L’umanità ha grandi progetti per il futuro, a 51 anni dalla chiusura del programma Apollo, la NASA si appresta a tornare sulla Luna e a costruire un insediamento stabile sulla sua superficie, oltre ad una stazione spaziale in orbita cislunare.
Per farlo occorreranno nuove tecnologie in ambito minerario che permettano di estrarre e utilizzare sul posto i materiali per la costruzione degli insediamenti. A suggerirlo uno studio pubblicato sulla rivista Nature Communications.
A bordo della ISS gli astronauti hanno eseguito alcuni test che hanno dimostrato che i batteri sono in grado di estrarre materiali utili dalle rocce lunari e marziane. Questi risultati possono portare allo sviluppo di un nuovo tipo di approvvigionamento di metalli e minerali come ferro e magnesio imprescindibili per sopravvivere nello spazio.
I ricercatori fanno notare che i batteri potrebbero un giorno essere usati per disgregare le rocce nel terreno per la coltivazione di colture o per fornire minerali per i sistemi di supporto vitale che producono aria e acqua.
Gli scienziati del Centre for Astrobiology presso l’Università di Edimburgo nel Regno Unito hanno sviluppato dispositivi minerari delle dimensioni di una scatola di fiammiferi, chiamati reattori biomining. Diciotto dei dispositivi sono stati trasportati a bordo di un razzo SpaceX sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS), che orbita attorno alla Terra a un’altitudine di circa 400 Km. Il lancio è avvenuto da Cape Canaveral in Florida, negli Stati Uniti, nel luglio 2019.
I dispositivi sono stati caricati con frammenti di basalto, una comune roccia presente su Marte e sulla Luna e immersi in una soluzione batterica. L’esperimento durato tre settimane è stato condotto in condizioni di microgravità per simulare ambienti su Marte e sulla Luna.
I risultati ottenuti suggeriscono che i batteri potrebbero migliorare la rimozione di elementi delle terre rare dal basalto nei paesaggi lunari e marziani fino a circa il 400%. Le terre rare sono elementi ampiamente utilizzati nelle tecnologie moderne, inclusi telefoni cellulari, computer e magneti superconduttori.
Questo processo che fa uso dei batteri è già in uso in molti laboratori sulla Terra, il cosiddetto biomining viene utilizzato per estrarre dalle rocce elementi utili come il rame e l’oro.
Lo studio ha ricevuto finanziamenti dall’Agenzia spaziale britannica e dall’Agenzia spaziale europea. La ricerca è stata sostenuta dal Science and Technology Facilities Council, parte del UK Research and Innovation. I reattori minerari in miniatura utilizzati nell’esperimento sono stati costruiti dalla società di ingegneria Kayser Italia.
Il progetto era guidato dal professor Charles Cockell, della School of Physics and Astronomy dell’Università di Edimburgo, che ha dichiarato: “I nostri esperimenti forniscono supporto alla fattibilità scientifica e tecnica dell’estrazione elementare biologicamente potenziata attraverso il Sistema Solare. Anche se non è economicamente fattibile per estrarre questi elementi nello spazio e portarli sulla Terra, la biominazione spaziale potrebbe potenzialmente supportare una presenza umana autosufficiente nello spazio. Ad esempio, i nostri risultati suggeriscono che la costruzione di miniere robotiche e gestite dall’uomo nella regione della Luna Oceanus Procellarum, che ha rocce con concentrazioni arricchite di elementi di terre rare, potrebbe essere una direzione fruttuosa dello sviluppo scientifico ed economico umano oltre la Terra”.
Al progetto ha lavorato anche la dottoressa Rosa Santomartino, una ricercatrice post-dottorato presso la Scuola di Fisica e Astronomia dell’Università, che ha dichiarato:
“I microrganismi sono molto versatili e mentre ci muoviamo nello spazio, possono essere utilizzati per realizzare una varietà di processi. L’estrazione di elementi è potenzialmente uno di loro”.
Libby Jackson, responsabile del programma di esplorazione umana presso l’Agenzia spaziale britannica, ha dichiarato: “È meraviglioso vedere i risultati scientifici pubblicati da BioRock. I risultati di esperimenti come BioRock non solo aiuteranno a sviluppare una tecnologia che permetterà agli esseri umani di esplorare ulteriormente il nostro Sistema Solare, ma aiuterà anche gli scienziati di una vasta gamma di discipline ad acquisire conoscenze che possono essere utili sulla Terra”.
Entro due anni gli esseri umani torneranno sulla Luna e entro fine decennio ci sarà almeno una base permanente sul nostro satellite (Anche Cina, Russia ed ESA stanno programmando la costruzione di una base lunare).
Una volta stabilita una base permanente gli astronauti potranno testare la tecnologia di estrazione che potrà servire nelle future esplorazioni di Marte, degli asteroidi e dello spazio profondo dove in un futuro non troppo lontano potremo realizzare avamposti abitati.
Fonte: Nature Communications
